Question

某金屬元素在氧化物中的化合價為+3價，將8g該金屬氧化物與42g稀硫酸恰好完全反應，測得所得溶液的質量分數為40%．試求：
（1）該金屬元素的相對原子質量？
（2）稀硫酸中溶質的質量分數？

Answer 1

分析：金屬氧化物與酸發生復分解反應，反應前后元素化合價不變，因此某正三價金屬R的氧化物與稀硫酸恰好完全反應生成R₂（SO₄）₃和H₂O；根據質量守恒定律，求得反應后所得溶液的質量，從而可確定反應生成R₂（SO₄）₃的質量；根據反應的化學方程式，由生成物的質量可計算R的相對原子質量及反應消耗硫酸質量，即可完成計算．

解答：解：（1）設R的相對原子質量為r，反應消耗硫酸的質量為x
恰好完全反應后生成R₂（SO₄）₃的質量=（8g+42g）×40%=20g
R₂O₃+3H₂SO₄═R₂（SO₄）₃+3H₂O
2r+48  294     2r+288
8g      x      20g 

2r+48

8g

=

2r+288

20g

 

2r+48

8g

=

294

x

r=56，
x=14.7g
（2）稀硫酸的溶質質量分數=

14.7g

42g

×100%=35%
故答案為：（1）該金屬元素的相對原子質量為56；
（2）稀硫酸中溶質的質量分數35%．

點評：明確金屬氧化物與酸發生反應的反應特點，確定反應的化學方程式，是進行計算的基礎．